Los más viejos de la galaxia

sábado, 13 de abril de 2019 · 06:53

Por Marco Arturo Moreno Corral*

 

Cuando se hace mención a alguien de gran edad, es frecuente decir que “es más viejo que Matusalén”, haciendo referencia al patriarca bíblico que se supone que vivió más de 900 años. Si queremos referirnos a algo en verdad antiguo, lo hacemos expresando que es “más viejo que los cerros” o que es de la época antediluviana.

La ciencia, con su característica necesidad de fijar patrones temporales precisos, ha introducido terminologías específicas cuando se habla de tiempo o de edad, así la existencia de la humanidad, se expresa como una serie de sucesos bien definidos.

Prehistoria: periodo de unos 3 millones de años en que apareció sobre la faz del planeta el Homo sapiens, caracterizado por crear el lenguaje oral, descubrir el fuego, la fabricación y uso de herramientas, surgimiento de las primeras ideas abstractas, así como por la creación de asentamientos fijos y la domesticación de plantas y animales.

Le sigue la Edad Antigua que inició con la invención de la escritura, hecho trascendente ocurrido unos 5 mil 500 años atrás y terminó con el fin del Imperio Romano de Occidente al mediar el siglo V de nuestra era.

Comenzó entonces la Edad Media, que concluyó con la caída de Constantinopla en 1453 y la destrucción del Imperio Romano de Oriente. Vino después la Edad Moderna que inició en la segunda parte del siglo XV y concluyó en 1789 con la Revolución Francesa.

La última es la Edad Moderna, que se sitúa desde esa fecha y llega hasta el presente. Es claro que estas 5 edades se subdividen en otras muchas, asociadas con diferentes hechos históricos que han dejado profunda huella en nuestra evolución biológica y social.

¿Y qué tiene que ver todo esto con la Astronomía? Bueno, al igual que han hecho los historiadores para facilitar la cabal comprensión del largo devenir de la humanidad, los astrónomos al ir estudiando los complejos procesos evolutivos que han ocurrido en el Universo, se han dado cuenta de que hay distintos tiempos involucrados con los diferentes sucesos ocurridos en él, desde su origen mismo, hasta el momento presente; lapso estimado en 13 mil ochocientos millones de años, donde la evolución cósmica no se ha detenido nunca, dando origen a los elementos químicos, las galaxias, estrellas, sistemas estelares y planetarios, entre los que surgió el Sol, en torno al cual posteriormente se formaron la Tierra y los demás planetas que lo orbitan, lo que aunque sucedió hace unos 4 mil 600 millones de años, no hace de esta estrella y de sus planetas los más viejos, por el contrario, el Sol con sus 5 mil millones de años, es una estrella de mediana edad, a la que todavía le queda otro tanto de existencia.

Este tipo de afirmaciones no las hacen los astrónomos solamente apoyados en lo que observan, sino que resultan de la comprensión de las leyes físicas que se aplican a todos los objetos naturales, ya sean estrellas, planetas, máquinas, canicas o cualquier otra cosa con existencia material. Entenderlas, ha permitido comprender cómo y cuándo surgieron los elementos químicos que conforman el Universo y cómo éstos sirvieron para formar todo lo material que hay en él; desde lo más grande como las galaxias, hasta lo más pequeño como los átomos.

Este proceso de comprensión no ha ocurrido de un día para otro, ni ha estado exento de problemas. Comenzó a tomar forma con los descubrimientos de grandes científicos como Copérnico, Kepler, Galileo, Newton y muchos más, quienes a través de sus investigaciones nos enseñaron a mirar al cosmos como algo comprensible y racional.

 

El descubrimiento de los cúmulos globulares

Siguiendo esa línea de pensamiento, los astrónomos de los siglos XVII y XVIII comenzaron a descubrir objetos en el cielo que habían permanecido ocultos hasta que se dispuso de telescopios.

Fue así como vieron que hay muchas más estrellas que las que miramos a simple vista, pero también encontraron objetos que no se conocían y que cuando esos instrumentos alcanzaron mayor capacidad de observación, mostraron que se trataba de objetos difusos con formas diversas.

Algunos resultaron ser cometas, tal y como demostraron los grandes buscadores de estos objetos como Charles Messier, Pierre Méchain y Carolina Herschel, pero también los había de forma irregular y otros con contornos circulares, aunque los de estos 2 últimos tipos, siempre mantenían la misma posición en el firmamento.

Por su forma simétrica, los del segundo tipo fueron llamados cúmulos globulares,  término originado en el latín “globulus”, que significa esfera pequeña, pues así se les veía en los telescopios de aquella época.

Al mejorar más estos instrumentos, las nebulosas amorfas comenzaron a mostrar estructuras de tipo espiral, tal y como indicaron los estudios hechos por Willian Herschel y William Parsons.

Estos personajes descubrieron nuevos cúmulos globulares y determinaron que cada uno de ellos, en realidad estaba formado por gran número de estrellas. Las observaciones mostraron más de estos objetos y al finalizar el siglo XVIII ya se habían identificado algo más de 70 y para los primeros años del siglo XX ya se conocían 84.

La distribución espacial de los cúmulos globulares resultó de gran importancia para comprender la forma misma de nuestra galaxia, así como el lugar que en ella ocupa el Sol. En 1914 Harlow Shapley, estudiando un tipo particular de estrellas conocidas como RR Líridas, que tienen propiedades de variabilidad bien conocidas, pudo estimar la distancia a ellos, encontrando que formaban un halo esférico centrado en un punto alejado de nosotros 26 mil años luz, situado en dirección de las constelaciones de Sagitario, Ofiuco y Escorpio, que es la región del firmamento donde la Vía Láctea es más brillante. Ese punto, ahora conocido como centro galáctico, demostró que en realidad el Sol no era el centro del universo como hasta entonces se pensaba, sino que nuestra estrella se halla en un lugar muy secundario dentro del contexto de toda la galaxia.

La observación sistemática que durante más de 100 años se ha realizado de los cúmulos globulares, tanto en nuestra galaxia como en galaxias externas, ha mostrado que son gigantescas estructuras de forma esférica, que están formados por cientos de miles de estrellas, principalmente de color rojo y amarillo, que se caracterizan por tener proporciones bajas de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio si se les compara con estrellas como el Sol, lo que indica que son muy viejas.

Aunado a este hecho, se ha encontrado que en estos cúmulos ya no hay polvo ni gas, elementos que son indispensables para que ocurran los procesos de formación estelar que están sucediendo actualmente en otras partes de nuestra galaxia y en muchas otras galaxias, así que si se considera toda esta información sobre el estudio de los cúmulos globulares, resulta que se encuentran entre los objetos más viejos de las galaxias. Los cálculos correspondientes muestran que la mejor estimación sobre la edad de estos gigantescos conglomerados estelares, es de 12 mil 500 millones de años, lo que sin duda los sitúa entre los constituyentes más viejos de la Vía Láctea.

 

*Instituto de Astronomía, Campus Ensenada, Universidad Nacional Autónoma de México.

mam@astro.unam.mx

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